水泥基渗透结晶型防水涂料技术性能与经济分析

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【摘要】水泥基渗透结晶型防水涂料是目前世界上先进的刚性防水材料，逐步在工程中广泛应用，是一种由硅酸盐水泥、硅砂和活性化学物质配制而成的粉状混合物，堵塞混凝土中的孔隙，提高混凝土防水抗渗性能。

【关键词】水泥基渗透；放水；技术性能

1 主要技术性能：

1.1 整体防水性：

水泥基渗透结晶型防水涂料的涂层厚度一般在0.8～1.5mm。只要基层混凝土中存在水分质与氢氧化钙，涂层中的活性化学物质就会不断与之发生反应，生成结晶体，并可膨胀到约0.3mm，即高于混凝土毛细孔径的最大尺寸，堵塞毛细孔与微细裂缝，与基层混凝土一起形成一个整体防水结构。这种防水材料与其它有机或无机防水涂料的不同之处在于渗透结晶能够使涂层与基层混凝土形成一体的“永久”性防水整体。

1.2 自动修复性：

当混凝土结构内部产生微细裂缝而发生渗漏时，渗透结晶型防水涂料中的活性物质在遇到水后能够在基层的裂缝缺陷处产生二次结晶，堵塞裂缝而起到防水作用。即这种防水材料具有自动修复微裂缝等缺陷的功能，防水性能可靠。

在水泥水化过程中，因水泥的固化速度比渗透结晶材料中活性物质的结晶速度快，所以会有很大一部分活性物质被封堵在水泥基涂层中并未聚合或者聚合的程度很低，这样，渗透结晶型防水涂料在混凝土凝结固化后仍具有一定的活性。一旦水泥基层出现裂缝，在潮湿或含水的情况下，其活性物质自动释放出来，可再次随着水带入裂缝中，逐渐进一步聚合，产生稳定的结晶体封堵水的通道，从而起到堵塞和自动修补缺陷的功能，防水性随时间的延长而增强。

1.3 同步（“永久”）防水性：

在渗透结晶型防水涂料达到防水的初步效果后，涂层中的活性物质溶解于水中，靠水溶液中的浓度差而产生渗透作用，对混凝土中的毛细孔形成压力而向混凝土内部渗透。浓度差越大以及固体与液体之间的表面张力差越大，形成的润湿角越小，活性物质的渗透能力就越大，能够向混凝土中渗透的深度也越大。这就会随着时间的延长而在混凝土内部形成聚合度更高的结晶体，达到混凝土结构的整体防水。因而，渗透结晶防水涂料的防水寿命与混凝土结构的寿命是同步的，可称为永久性防水。

1.4 耐化学腐蚀性能：

国家标准《地下防水工程质量验收规范》（GB50208―2002）中明确规定：水泥基渗透结晶型防水涂料，适用于受侵蚀性介质的地下工程主体迎水面或背水面涂刷的涂料防水层。这是由于渗透结晶型防水涂料的应用，会对混凝土结构内部的钢筋起到防锈作用。混凝土的化学侵蚀和钢筋的锈蚀，主要是由于混凝土的渗透性（透水、透气性）造成的。渗透结晶防水涂料对混凝土中的裂缝和孔隙的填充与自动修复作用，会使得混凝土更加密实，阻隔了腐蚀性化学物质、离子和水分进入混凝土内部，保护其免受腐蚀和内部钢筋的锈蚀。

1.5 无毒、无公害：

渗透结晶防水涂料的组成材料中不含有毒、有害物质，不会造成污染，可在饮用水工程中安全应用。

2 突出优点与经济分析

水泥基渗透结晶型防水涂料的突出特性就是“渗透”和“结晶”。“渗透”是指这种材料中具有能够溶解于水的活性物质，在其溶解于水后通过孔隙向水泥基材料中渗透一定深度；“结晶”是渗透进水泥基材料中的活性物质能够自身形成结晶体并与水泥水化产物中的离子产生化学反应，形成不溶于水的结晶体，从而堵塞水泥基材料中的各种孔隙、裂缝，这就可达到永久性防水抗渗作用。也就是说，只要将这种渗透结晶型防水涂料施涂于潮湿的混凝土或砂浆层表面，就能够达到彻底防水的质量要求，其施工工艺方便、简单、快捷，平面部分可与混凝土浇筑同时施工或在初凝混凝土基面施工，其他部位只要拆除模板后就可开始进行防水层施工，进而减短整体施工时间，从直接和间接上降低了工程造价。与传统的防水施工相比如下表1：

就营口沿海商务大厦地下防水工程而言，现在所实施的《地下室防水施工技术方案》（按照设计要求），与原计划的SBS防水卷材防水施工相比，从质量上和经济方面都会体现出水泥基渗透结晶防水施工的突出优越性。

2.1 地下室底板部分：在底板垫层、砖模墙、电梯井等部位土建施工结束或与土建施工同时推进做防水加强层。在东西两侧开始的防水加强层涂刷后即可开始绑扎钢筋。准备浇筑混凝土前0.5～2小时开始用撒干粉法进行PS.1型渗透结晶防水涂料的防水施工（厚度0.8mm以上），随后即可浇筑混凝土。这样的防水施工比SBS防水卷材的防水施工所用时间至少能缩短15天到20天。并且SBS卷材防水层约需要36元/m2，而PS渗透结晶防水层仅用21元/m2。底板防水面积按4100m2计算，就可节省6万多元。在防水质量方面，卷材防水又存在着对湿度敏感、耐老性差和出现渗漏难查找、难维修等突出缺点，是地下工程所不适合的防水措施。尤其是沿海区域的工程建设，一旦出现渗水就会对混凝土产生腐蚀并对内部钢筋锈蚀，直接影响到钢筋混凝土的耐久性。

2.2 地下室侧墙部分：当侧墙模板拆除后紧接着就可开始对施工缝、模板拉筋口进行防水加强层施工，随后进行大面积防水施工。防水层施工结束24小时后即可开始进行下一步施工程序，不必设置保护层即可回填土。这就减短了施工时间，也降低了防水施工造价。

总之，用水泥基渗透结晶型防水涂料对地下工程、水利工程和地铁、隧道等工程进行防水施工的防水效果是显著的，具有广阔的使用空间。

作者简介：

王洪波，辽宁省营口市建设工程质量监督站工程质量监督员，大学学历，高级工程师，工业与民用建筑专业。